微專題：地理研學

研學旅行中的地理視角——以南疆研學旅行為例

摘要：以南疆研學為例，對研學旅行地點選擇、研學旅行交流方式、認知體驗、認知沖突和認知方式等進行了初步探討。

關鍵詞：南疆；研學旅行；應用軟件；地理視角；區域認知

2019年暑假，來自全國各地的百位地理教師組成研學團，齊聚南疆塔里木盆地和帕米爾高原，參加了“中地參卓越發展群”和“地理教師攝影解讀群”組織策劃的地理研學旅行攝影采風活動。在領隊左曉凱、王晨光老師的帶領下，深度游歷南疆，感受壯美地質地貌，品味特色美食，用腳步丈量，用“地理眼”觀察思考，用鏡頭去記錄，用行動踐行地理實踐力。

一、區域地理研學旅行的背景及意義

1.落實地理核心素養，教師需先行

地理核心素養包含人地協調觀、區域認知、綜合思維、地理實踐力。合理優質的研學旅行規劃能夠提升地理實踐力[1]。教師是研學旅行的組織者和規劃者[2]，扮演了重要角色。研學線路的選擇、活動的規劃組織、與課程的融合、研學評價考量機制等都需要教師的參與，教師對研學有深入的體驗和思考，研學旅行的實施和方案就更體系化。因此地理教師不僅要在思想上重視研學的作用，還要參與到研學的規劃和實踐中。

2.適應課程改革，增添教學魅力

《普通高中地理課程標準（2017年版）》提出了課程主題化、內容情境化[3]。教學主題和情境最好的來源就是自身經歷體驗。展現地理要素的照片，實景拍攝的視頻以及制作相關微課等都是地理課堂的絕佳素材。真實的情景、豐富的照片和精準的解讀會引導學生主動觀察和思考，激發學生的學習興趣。通過潛移默化的影響，學生才會深刻理解地理就在生活中，要帶著“地理眼”去觀察。

3.增強區域認知，感受南疆魅力

新疆地處我國西北地區，深居內陸，距海遙遠，地理位置決定了干旱的氣候；在這里，荒漠、戈壁、綠洲彰顯生命的力量；高原、山地、盆地展現邊疆壯美景觀。新疆地處我國西北邊陲，與八國接壤，多民族聚集地被稱為人種博物館。古有絲綢之路，今有“一帶一路”，不僅展示著它重要的地理位置，更促進了新疆的繁榮和發展。每一處人文風景和創造都是一次情感的震撼和感染。至今吸引世界目光的“西域三十六國”，風景優美的獨庫公路，抑或是荒涼孤寂的沙漠公路，其背后都有無數奮斗的故事。帕米爾高原上與三國接壤的塔什庫爾干縣是新疆最安全的縣城，安全的背后是邊防軍人無畏辛苦保衛邊防的故事。

行走南疆，游歷地質地貌，欣賞人文風情，會處處發現水的杰作。從大尺度看，南疆總體特征為干旱。廣布的戈壁荒漠，干涸的羅布泊，消失的神秘樓蘭，訴說著她因水而生、因水而滅的故事。小尺度下，南疆每200千米一個小綠洲，400千米一個大綠洲，戈壁、沙漠、草原、濕地、高山雪峰構成了垂直地帶景觀。時間和空間都證明它的局部是有水的，天山和昆侖山的高山冰雪融水滋養著這片土地，造就了局部物產豐富的南疆，我們在學習時往往容易忽略小尺度，從大尺度直接下定義得出結論，面對具體地理現象還需具體問題具體分析，多維度多角度思考 [4]。

悠久的邊疆文化、廣闊變化的地理環境、新疆人民安和平穩的心境等，處處彰顯著新疆魅力。新疆不僅美得醉人，其豐富的內涵也吸引著人。

4.真實情境感悟地理試題

2014年全國新課標文綜I卷第4～6題考查交通線路布局原則、城鎮布局影響因素。材料來源于蘭新鐵路新疆吐魯番附近線路布局狀況。我乘坐火車沿蘭新線進出新疆，發現該段鐵路線所在地為谷底，兩側為山地，山地地勢陡峭復雜，植被類型單調，景色荒涼，人煙稀少（如下圖1試題地圖和圖2地形圖）。試題反映真實地理情景，又將地理地形圖化繁為簡，融入生活中處處有地理的理念，打破常規認知，實事求是。地理教師研學旅行親身經歷觀察高考試題素材中的真實場景，對于知識理解、講解會更加深入。同時還能夠搜集素材命制地理試題，運用文字＋地圖的方式將真實情景轉化為地理試題，提高繪制地圖和命制試題的能力。

圖1

圖2

二、手機軟件助力研學旅行

研學旅行中除了必備相機用來攝影，手機以其攜帶方便、拍照功能強大、交流便利、軟件類型豐富等特點，也成為研學中重要的工具。其豐富強大的軟件也能夠很好地幫助開展和記錄研學過程。在研學結束后，這些軟件所保留的數據可以應用于深度整理研學資料、命制原創試題、整合教學素材等方面。地理研學中應用的軟件，按照功能可以分為基礎工具類、拍照記錄類、交流分享類、修圖軟件類等四類。

1.基礎工具類

地圖軟件如高德、百度、騰訊、谷歌地圖，可任選其一。借助地圖軟件能夠及時了解路程信息和周圍地形地貌、交通狀況。同時地圖軟件比較靈活，能夠展現大尺度、中尺度、小尺度地理環境，打破地域限制，幫助地理教師了解真實的地理環境和周圍地理環境所包含的要素。指南針有展示經緯度、海拔、氣壓和方向等功能，是地理教師出行必不可少的工具。兩步路戶外助手具有記錄行程軌跡的功能，軌跡圖中可疊加等高線、照片，并且可以記錄行程中的海拔變化、所需時間、距離等信息，7種圖層分別展示城市、交通、地形等地理要素。

2.拍照記錄類

水印相機和元道經緯相機是具有拍照功能且能夠在照片中展示地理位置等詳細的地理信息水印，研學結束以后再整理照片時可以根據水印進行歸類。

形色和花伴侶是拍照上傳識別植物的軟件。自然界植被種類多，而植被又能夠很好地反映當地的地理環境，識別某一地區的典型植被是必不可少的，該類軟件可以幫助我們及時識別。但在使用的過程中也會因為拍照角度等原因造成識別不準確，因此地理教師也需要從莖、葉、花、果等角度簡單識別典型植被，或者及時詢問當地人和查閱資料。

3.交流分享類

交流分享類軟件中，大眾化的有微信、QQ、美篇、微信公眾號等。新疆行的百人團分為AB兩個大組，乘坐兩輛大巴車。AB組進行組內小組劃分，AB組每日分別有一個小組進行主題交流；而由于空間限制，AB組并不能進行及時的面對面交流。微信群和QQ群全天時、全天候、無空間限制，使得AB組能夠同步分享，共同討論；而朋友圈、QQ空間、美篇、公眾號能夠將文字和圖片視頻結合，展示當天研學內容，記錄地理教師思考和疑惑，是保留研學原始資料和思路的重要方式。

4. 修圖軟件類

研學旅行中拍照是必不可少的，Snapseed、Ocamera、美圖秀秀、天天Ｐ圖等修圖軟件也是必不可少的。拍攝人不同，照片的內容角度也各不相同。拍照時由于時間、角度、光線、構圖等各種因素，會與設想的有所差異。修圖軟件可以彌補一些不足，或者錦上添花。

三、區域地理認知體驗與認知沖突

1.路線規劃與地理教學

研學路線設計（如圖3）包含典型的地質地貌等自然景觀、具有濃郁鄉土風情的人文景觀，以及路途觀看到的典型干旱地區植被。路線景觀與地理必修、選修課程內容緊密聯系（表1）。基于真實情境的教學素材可以讓課堂更具魅力，拓展學生視野，加深學生對祖國大好河山的熱愛之情。

圖3 南疆研學旅行線路圖

表1 研學旅行景觀與湘教版知識鏈接

2.認知體驗、認知沖突貫穿研學

地理位置、外力作用和內力作用塑造了南疆的自然環境，自然環境影響著南疆人們的生產生活方式。我們享受著地理事物和地理景觀帶來的認知體驗，也在不斷的交流和觀察中產生了認知沖突。

（1）南疆也有大面積種植的水稻

南疆“稻鄉”溫宿縣種植的水稻是歷史上有名的“純系貢品”，優質的水源——天山冰川融水，光照充足，一年一熟充足的生長期，悠久的種植歷史等，讓口感甜香的溫宿大米深受人們的喜愛，擁有廣闊的市場。南疆蒸發旺盛，本身就是鹽堿地的地區會因為水稻種植加深土壤鹽堿化。通過鋪設排鹽堿管道，及時排水來緩解鹽堿，采取多種措施調節土壤pＨ值。通過埋藏植物的嫩芽和葉片來增加土地養分，采用小水淺灌節約水源[5]。有的地區為了緩解灌溉帶來的土壤次生鹽堿化，在地下鋪設地膜以減少水分下滲。

（2）新疆能源豐富

南疆自然資源豐富，主要有風力資源、太陽能資源、油氣資源、礦產資源等。路途中有很多風力發電設施，風力發電設備最初從荷蘭原裝引進，現在已經實現國產化，主機變小，成本降低。而同樣為綠色能源的光伏發電未成規模化發展。主要由于以下原因造成：光伏發電占地面積廣，需要鋪設混凝土基樁，破壞脆弱的生態系統；光伏發電生產的上游污染環節多，廢舊光伏部件具有有毒物質，污染性強；光伏發電表面涂層會帶來巨大的光污染，破壞自然景觀。為保護當地自然生態環境，太陽能電板主要應用于路燈發電等小規模發電，未形成大規模大面積光伏電站[6]。

圖4

圖5

（3）辣椒居然是做口紅的原料

從庫車前往托克遜途中，我們遇見了做口紅的辣椒綠洲農田。辣椒長15-20厘米左右 ，顏色鮮紅，辣味較低，油溶性物質辣椒紅素含量可高達22%，使得新疆辣椒成為口紅的優質原料。南疆地區大陸性氣候明顯，氣候干燥，降水少，光照充足，日照時間長，熱量豐富，使得辣椒紅素含量高。辣椒種植地覆蓋黑色薄膜，抑制雜草的生長、降低風沙的影響；薄膜下邊鋪設一次性滴灌管道，以保證辣椒生長期所需要的水分，該地灌溉設施齊全且已經實現自動化。新疆曬辣椒的場地也與眾不同，周邊的戈壁灘是天然曬場，自然風干。

圖6

（4）胡楊的價值

胡楊樹具有良好的生態環境和旅游價值。胡楊樹生命力頑強，耐干旱，耐鹽堿，具有保持水土、防風沙的作用，胡楊林還具有欣賞觀光的價值，尤其是金秋時節，詩情畫意的胡楊林吸引游客前往，作為獨特的旅游資源，創造了巨大的經濟價值，但是胡楊樹木本身不具有經濟價值，成年后的胡楊樹中間為空心，無法作為建筑和家具木材使用，燃燒時煙大，也無法作為生活燃料。自古以來，胡楊樹都被當地老百姓當作無用樹。

圖7

圖8

（5）沙漠旱生蘆葦的作用

沙漠地區降水較少，植被存活需要強大的根系和適應能力。蘆葦屬于無性系植物，適應能力強，強大的根系能夠吸收充足的水分維持蘆葦生長，因此沙漠中地下水資源豐富的局地，蘆葦能夠生長。蘆葦喜濕耐鹽堿，還能夠防風固沙[7]。

圖9

表2 研學交流的認知體驗和沖突案例節選

四、研學旅行的特點和期望

1.拓展思維，不斷思考

地理研學旅行主要參與群體是地理教師，擁有豐富的地理教學經驗、教學理論、地理認知和地理體驗，研學旅行幫助地理教師走入地理試卷和教學案例中提到的典型區域，會獲得豐富的教學資料。研學的過程會驗證已知、發現未知并提出疑惑。這種親身經歷的認知沖突帶來更多的思考、交流和疑問。多樣的思維和不同的視角，也許未讓問題得出正確的答案，卻能夠從中體驗提出問題和討論問題的幸福感，通過提出最初問題延伸出更多深層次的地理問題，讓地理視角和思考方向更加寬廣。

2.多感官體驗，多方式尋求答案

研學旅行中，地理教師能夠直觀體驗地理環境，并將自身感受和自身生活環境進行對比，發現問題、解決問題。在羅布人村寨行走，有老師感覺到不斷深入會有炎熱—涼爽—炎熱的體驗；視覺觀察移動沙丘的形成；觸摸新月形沙丘的迎風坡和背風坡，感受兩側沙子的坡度不同（圖10 ，左曉凱航拍）；味覺體驗新疆美食，烤食居多，飯菜咸辣油；欣賞美妙的木卡姆古典音樂，感受維吾爾族人的粗獷；傾聽新疆少數民族人民的語言交流，可以感受到語言的包容和互通；看少數民族的臉龐，方知新疆是人種博物館。看道路兩旁每隔一定距離便會有涵洞，感嘆干旱的南疆也遍布防洪措施。在一路的行走中，運用自身感官體驗并與家鄉景觀對比，不斷提出問題。隨著問題的不斷增多，解決問題的方式途徑也隨之增多。例如，頭腦風暴小組討論，大組交流分享，百度搜索資料，尋找相關論文，詢問當地人民和導游解答，網絡尋求網友解答等。交流討論打破時間和空間的局限，成為地理人的交流盛會。研學百人團中還有一部分生物教師和物理教師，他們立足物理和生物學科給出觀點，跨學科的交流豐富了地理教師的知識體系，綜合思維的形成也有利于地理核心素養的落實。

圖10

3.地理研學期望

區域為主題的研學活動，以小尺度為切口，將所見所聞與大尺度相連，有利于提升地理教師空間和區域認知。走近真實地理環境，貼近當地居民生活，利于從實踐中獲取真知。在今后的研學中，期待更多學科一線教師參加，將實踐獲得的多學科知識融合并落實到課堂中；也期待更多領域的專家加入，能夠為研學實踐解疑答惑；未來研學旅行更期待深入一個區域，體驗當地的風土民情，領悟自然地理環境對當地生活方式的影響，感悟面對自然環境的考驗時人類無窮的智慧，了解不同自然環境對居民心態的影響及應對措施。

習題鏈接：

某高中地理研學小組研究區域生態環境建設的課題，在實地調查中用手持式北斗導航定位系統信號接收機，顯示如下界面（ 表１）。 圖 １ 為某成員在考察地行駛的車輛中朝正東方向拍攝的道路景觀圖。據此完成 1～2題。

１.該地理研學小組研究的課題內容為

Ａ.華北平原黃泛區土壤次生鹽漬化

Ｂ.黃土高原的水土流失

Ｃ.長江三角洲地面沉降

Ｄ.內蒙古高原的土地荒漠化

２ 圖１道路景觀照片拍攝的時間可能是北半球

Ａ.春分日9時Ｂ.夏至日19時

Ｃ.秋分日13時Ｄ.冬至日8時

本組題答案：1.A 2.B

本組題通過情景設置，以景觀圖和表格數據信息，考查區域定位和太陽方位。

第1題，課題是研究區域生態環境建設，四個選項都是典型的區域生態問題。表1給出了具體的經緯度（36°59′26″N，116°30′10″N）和海拔高度（19.2m），以此判讀為華北地區。黃土高原經度在110°E附近，長江三角洲在30°N，120°E附近，內蒙古高原緯度大部分在40°N以北。故答案選A。

第2題，圖片為面朝正東拍攝，則樹影朝東南，根據太陽方位與影子方向相反，此時太陽位于西北方位，如下圖所示，黑色箭頭為樹影。圖示區域位于北回歸線以北，只有在夏半年，春分日之后，傍晚時分，太陽位于西北方位。故答案選B。

(植被地理研學)某校中學生利用假期時間開展野外研學活動。在海拔2000米左右的山谷中（大約105°56'E,38°46'N）向東望去，發現左側山坡灌木稀疏，右側山坡森林茂密。同時觀察到平地上自己的影子朝正北，且影長和身高相當。據此完成13~15題。

13.右側山坡的森林最可能是

A. 常綠闊葉林

B. 山地針葉林

C. 常綠硬葉林

D. 落葉闊葉林

14.右側山坡森林生長的主要有利條件是

A. 日照充足

B. 氣溫較高

C. 土壤濕潤

D. 風力較弱

15.該假期最可能是

A. 元旦長假

B. 清明長假

C. 五一長假

D. 國慶長假

試題答案及解析：

13. B 14.C 15.D

【解析】第13題，題干材料經緯度信息可知，該地位于我國北方地區，山麓自然帶植被類型是溫帶落葉闊葉林，植被不可能為常綠闊葉林，也不可能為常綠硬葉林，由于該地海拔在2000米，所以右側山坡的森林最可能是山地針葉林。

第14題，注意材料信息“在山谷中向東望去，發現左側山坡灌木稀疏，右側山坡森林茂密”。向東望去，人應該面向東方，此時左側山坡灌木稀疏，右側山坡森林茂密，所以山谷大致東西走向，右側山坡為山地北坡，屬于陰坡，光照較差，且結合經緯度信息可知，該地位于我國北方，位置偏內陸，氣候較干旱，降水較少，山地陰坡蒸發較小，土壤濕潤，有利于森林植被的生長，A錯，C正確；山地陰坡氣溫相對較低，B錯；與風力強弱關系不大，不是主要影響因素，D錯。

第15題，注意材料信息“同時觀察到平地上自己的影子朝正北，且影長和身高相當”。平地上自己的影子朝正北表明此時當地正值正午，影長和身高相當表示此時的太陽高度角為45°，所以當地的正午太陽高度角為45°，結合當地緯度信息可知，該日太陽直射7°S附近（太陽直射點一個月約移動8個緯度），時間大致在10月或2月，所以該假期最可能是國慶長假，D正確；元旦長假位于1月，太陽直射位置應更靠南，A錯；清明長假、五一長假期間太陽直射北半球，BC錯。故選D。

參考答案：

(1)農場附近水庫截流,造成下游地區河流水量減少(2分):水質惡化(2分):水生生物多樣性減少(2分)。

(2)湖中心水體深度更深,相同面積下儲水量更大(2分):在相同儲水量下其表面積較小,有助于減少蒸發損失,進而控制水庫鹽度增長(2分):高質量水體距離岸較遠,可以減少沿岸污染物造成水污染的風險(2分)。

(3)畫圖(2分)

水質好時期，打開 1 號閘門，同時關閉 2、3 號閘門；水質差時期，關閉 1 號閘門，打開 2、3 號閘門。（每點 2 分，答出 1 點得 2 分）。